FR2549162A1 - Diesel engine driven exhauster - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne une pompe à vide pour un véhicule dont le moteur à combustion interne est un moteur Diesel, avec de préférence un entraînement indirect de la pompe à vide par ce dernier, un débit d'huile d'étanchéité et de lubrification de la pompe à vide, et une canalisation d'aspiration de l'huile raccordée à un carter d'huile du moteur à combustion interne. Une telle pompe à vide est connue (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le n" 26 53 675). The present invention relates to a vacuum pump for a vehicle whose internal combustion engine is a diesel engine, preferably with an indirect drive of the vacuum pump by the latter, a flow rate of sealing oil and of lubrication of the vacuum pump, and an oil suction line connected to an oil pan of the internal combustion engine. Such a vacuum pump is known (patent application of the Federal Republic of Germany published under No. 26 53 675).
De telles pompes sont nécessaires pour des véhicules équipés d'un moteur Diesel quand une dépression est utilisée comme force auxiliaire pour l'amplification de l'effort de freinage par exemple. Such pumps are necessary for vehicles fitted with a diesel engine when a vacuum is used as an auxiliary force for amplification of the braking force, for example.
Aucune dépression ne régnant dans la tubulure d'admission du moteur
Diesel, la pression nécessaire au servo doit etre produite par une pompe séparée.No vacuum in the engine intake manifold
Diesel, the pressure required for the servo must be produced by a separate pump.
Dans le modèle selon la demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le nO 26 53 675, la pompe n'est entrainée qu'indirectement par le moteur à combustion interne, à savoir par la génératrice. Cette solution présente les avantages suivants : la vitesse de rotation plus élevée de la génératrice permet de construire une pompe à vide plus petite, et d'autre part un entraînement propre à la pompe est évité. In the model according to the patent application of the Federal Republic of Germany published under No. 26 53 675, the pump is only driven indirectly by the internal combustion engine, namely by the generator. This solution has the following advantages: the higher speed of rotation of the generator makes it possible to build a smaller vacuum pump, and on the other hand a drive specific to the pump is avoided.
Une pompe à palettes s'est révélée être particulièrement appropriée pour l'usage précité. Afin de maintenir le débit de fuite et la charge de frottement d'une telle pompe à de faibles valeurs, il est connu de mélanger de l'huile au fluide débité, c' est-à-dire à l'air, l'air servant de produit d'étanchéité et de lubrifiant (brevetde la République fédérale d'Allemagne n" 679 998). A vane pump has been found to be particularly suitable for the above use. In order to keep the leakage rate and the friction load of such a pump at low values, it is known to mix oil with the delivered fluid, that is to say with air, air serving as a sealant and lubricant (Federal Republic of Germany Patent No. 679,998).
Dans les modèles connus, le circuit d'huile sous pression du moteur à combustion interne est relié directement à l'intérieur de la pompe. Cette solution présente l'inconvénient suivant : l'alimentation en huile du moteur à combustion interne est interrompue en cas de rupture de cette liaison et le moteur subit des dommages importants, voire une destruction totale. In known models, the pressurized oil circuit of the internal combustion engine is connected directly to the interior of the pump. This solution has the following drawback: the oil supply to the internal combustion engine is interrupted in the event of this link breaking and the engine suffers significant damage, or even total destruction.
I1 est enfin également connu par la demande de brevet de la
République fédérale d'Allemagne publiée sous le n" 30 05 436 d ùise-- rer un étrangleur dans la canalisation d'aspiration d'huile, afin de ne pas aspirer trop d'huile. Ur tel étrangleur s'obture toutefois très facilement car il n'offre qu'un passage étroit.Finally, it is also known from the patent application of the
Federal Republic of Germany published under number 30 05 436 to use a choke in the oil suction line, in order not to suck too much oil. However, such a choke is very easily blocked because it offers only a narrow passage.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, un groupe d'étrangleurs, partiellement constitué par des passages étroites (canaux) du corps de pompe, est introduit au voisinage de l'embou- chure de la canalisation d'aspiration dans le corps de la pompe à vide. La pompe à vide selon l'invention présente ainsi l'avantage que l'étrangleur ne peut s'obturer facilement. According to an essential characteristic of the invention, a group of throttles, partially constituted by narrow passages (channels) of the pump body, is introduced in the vicinity of the mouth of the suction pipe in the body of the vacuum pump. The vacuum pump according to the invention thus has the advantage that the throttle cannot be closed easily.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront lieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est la coupe d'une pompe à palettes; la figure 2 est la coupe suivant l'axe II-II de la figure 1; la figure 3 est l'élévation d'un couvercle de corps vu de L'intérieur; et la figure 4 représente le raccordement de la pompe à vide au moteur à combustion interne. Other characteristics and advantages of the invention will be understood with the aid of the detailed description below of an exemplary embodiment and of the attached drawings in which FIG. 1 is the section through a vane pump; Figure 2 is the section along the axis II-II of Figure 1; Figure 3 is the elevation of a body cover seen from the inside; and Figure 4 shows the connection of the vacuum pump to the internal combustion engine.
Une pompe à vide comporte un corps I avec un alésage 2 dans lequel tourne un rotor 3 excentré. Quatre palettes 4 sont introduites dans le rotor 3 et leur bord extérieur se déplace le long de la paroi de l'alésage 2. Le-rotor comporte en outre quatre alésages 9 pour la réduction du poids. L'alésage 2 présente deux évidements 5 et 6 qui suppriment une partie de la circonférence de l'alésage 2. L'évidement 5, plus grand, est relié à un orifice d'aspiration 7 surveillé par un clapet de non-retour 7'; le second évidement 6, plus petit, est relié à un orifice de refoulement 8. A vacuum pump comprises a body I with a bore 2 in which an eccentric rotor 3 rotates. Four pallets 4 are introduced into the rotor 3 and their outer edge moves along the wall of the bore 2. The rotor further comprises four bores 9 for reducing the weight. The bore 2 has two recesses 5 and 6 which remove part of the circumference of the bore 2. The larger recess 5 is connected to a suction port 7 monitored by a non-return valve 7 ' ; the second, smaller recess 6 is connected to a discharge orifice 8.
Le rotor 3 est représenté avec deux alésages 9 de réduction du poids sur la coupe selon figure 2. I1 comporte deux faces planes 10 et 11 par lesquelles il tourne dans le corps 1 avec un faible jeu latéral. Ces deux faces planes 10 et il comportent chacune un évidement t2 ou 13 délimitant un espace libre 14 ou 15. Une dépression, sensiblement égale à la moitié de la pression dans le système, règne dans ces espaces libres 14 et 15 quand la pompe est en fonctionnement. The rotor 3 is shown with two bores 9 for reducing the weight on the section according to FIG. 2. I1 has two flat faces 10 and 11 by which it rotates in the body 1 with little lateral play. These two planar faces 10 and each have a recess t2 or 13 delimiting a free space 14 or 15. A vacuum, substantially equal to half the pressure in the system, prevails in these free spaces 14 and 15 when the pump is in operation.
Le rotor 3 comporte en outre une collerette de guidage 3' de diamètre
ainsi nte un certain effet d'auto-nettoyage. Il est également pos- le 29.The rotor 3 further comprises a guide flange 3 'in diameter
thus nte a certain effect of self-cleaning. It is also pos. 29.
de réaliser le groupe d'étrangleurs 26 uniquement sous forme 4 un alé @ssages étroits, tels que les canaux 31 et 32 ou le passage @e canali- @
it 34. @roduit
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées pompe, et l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent ouchure re décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs. à vide.
to realize the throttle group 26 only in form 4 a random @ narrow boreholes, such as channels 31 and 32 or the passage @e canali- @
it 34. @product
Of course, various modifications can be made to the pump, and those skilled in the art to the principle and to the devices which have just been described only by way of nonlimiting examples. empty.
est formé nd par
latéralement @ir les canaux
guidage du rotor.is formed nd by
laterally @ir the channels
rotor guide.
Comme le montre figure 4, la canalisation @ aspiration 17 est reliée à un moteur à combustion interne 19, au voisinage de son carter d'huile 20. L'orifice de refoulement 8 de la pompe est relié par une canalisation de refoulement 21 à un couvercle de cylindre 22 du moteur à combustion 19, et l'orifice d'aspiration 7 est relié par une canalisation 23 à un réservoir de vide 24, destiné à accumuler la force auxiliaire produite par le vide. Le corps 1 de la pompe à vide est fixé d'une façon non représentée sur la carcasse d'une génératrice qui l'entraine. La vitesse de rotation de la pompe à vide est égale à celle de la génératrice, c'est-à-dire supérieure à celle du moteur à combustion interne. As shown in FIG. 4, the suction pipe 17 is connected to an internal combustion engine 19, in the vicinity of its oil sump 20. The delivery port 8 of the pump is connected by a delivery pipe 21 to a cylinder cover 22 of the combustion engine 19, and the suction orifice 7 is connected by a pipe 23 to a vacuum tank 24, intended to accumulate the auxiliary force produced by the vacuum. The body 1 of the vacuum pump is fixed in a manner not shown on the carcass of a generator which drives it. The rotation speed of the vacuum pump is equal to that of the generator, that is to say greater than that of the internal combustion engine.
Quand le rotor 3 tourne, les palettes 4 effectuent un mouvement radial et glissent le long de la paroi intérieure de l'alésage 2. Il en résulte une variation du volume des chambres comprise entre l'alésage 2, le rotore 3 et les palettes 4. La pompe fonctionne ainsi et produit dans le système une dépression qui est accumulée dans le réservoir 24. La-dépression constitue la servo-pression pour un frein à amplification par dépression de véhicules dont le moteur à combustion interne est un moteur Diesel. Le clapet de non-retour 7' interdit la pénétration d'huile dans l'amplificateur-d'effort de freinagé. When the rotor 3 rotates, the vanes 4 perform a radial movement and slide along the inner wall of the bore 2. This results in a variation in the volume of the chambers between the bore 2, the rotor 3 and the pallets 4 The pump works in this way and produces a vacuum in the system which is accumulated in the tank 24. The vacuum constitutes the servo-pressure for a vacuum amplification brake of vehicles whose internal combustion engine is a diesel engine. The non-return valve 7 ′ prevents the ingress of oil into the braked force amplifier.
Pendant le fonctionnement de la pompe, il s'établir dans les espaces libres 14 et 15 une dépression sensiblement égale à la moitié de la pression dans le système, c'est-à-dire à la moitié de ia dif férence de pression entre le réservoir et l'atmosphère. Cette dépression partielle aspire alors de l'huile du carter 20 par l'intermédiaire du groupe d'étrangleurs 26 et du clapet de non-retour 25. During the operation of the pump, a vacuum is established in the free spaces 14 and 15 substantially equal to half the pressure in the system, that is to say to half the difference in pressure between the tank and atmosphere. This partial depression then sucks oil from the sump 20 through the group of throttles 26 and the non-return valve 25.
L'huile pénètre d'abord dans la chambre 30, puis dans l'espace libre 14 par les canaux 31 et 32. L'emploi du groupe d'étrangleurs 26 permet de ne prélever que de faibles quantités d'huile lubrifiantes dans le carter 20 du moteur à combustion interne, malgré une puissance élevée de la pompe. L'huile résoud les problèmes d'étanchéité et de lubrification de la pompe à vide. L'excédent d'huile quitte la pompe par l'orifice 8 et retourne au moteur à combustion interne 19 par la canalisation de refoulement 21. Elle pénètre dans le couvercle de cylindre 22, puis revient dans le carter d'huile 20 par une chambre interne du moteur à combustion interne.The oil first enters the chamber 30, then into the free space 14 through the channels 31 and 32. The use of the choke group 26 allows only small amounts of lubricating oil to be taken from the crankcase 20 of the internal combustion engine, despite a high power of the pump. The oil solves the sealing and lubrication problems of the vacuum pump. The excess oil leaves the pump through the orifice 8 and returns to the internal combustion engine 19 through the discharge line 21. It enters the cylinder cover 22, then returns to the oil sump 20 through a chamber internal combustion engine.
Dans le cas d'une rupture de la canalisation d'aspiration 17 de ce système, la pompe à vide marche- à sec et est rapidement détruite. In the event of a break in the suction pipe 17 of this system, the vacuum pump runs dry and is quickly destroyed.
L'alimentation du moteur à combustion interne en huile sous pression est toutefois préservée dans ce cas, de sorte que le moteur est protégé contre les dommages.The supply of pressurized oil to the internal combustion engine is however preserved in this case, so that the engine is protected against damage.
Le clapet de non-retour 25 interdit que l'huile provenant de la canalisation d'aspiration 17 revienne dans le carter 20 après la coupure de la pompe, et par suite l'absence de l'huile nécessaire lors du démarrage de la pompe. The non-return valve 25 prevents the oil from the suction line 17 from returning to the casing 20 after the pump has been switched off, and consequently the absence of the oil required when starting the pump.
Le groupe d'étrangleurs 26, constitué par l'étranglement 28 et les canaux 31 et 32, permet de donner à ltétranglement une plus grande section de passage que celle qui serait passible sans les canaux 31 et 32 en aval. Le risque d'encrassement et d'obturation de l'étranglement 28 est ainsi réduit. The group of throttles 26, constituted by the throttle 28 and the channels 31 and 32, makes it possible to give the throttle a larger cross-section than that which would be passable without the channels 31 and 32 downstream. The risk of fouling and obstruction of the constriction 28 is thus reduced.
Il convient de noter qu'il est également possible de remplacer les canaux 31 et 32 par un passage réduit 34 entre la collerette 3' de guidage axial du rotor 3 et le couvercle 29. It should be noted that it is also possible to replace the channels 31 and 32 with a reduced passage 34 between the flange 3 'for the axial guide of the rotor 3 and the cover 29.
L'étranglement par les canaux 31 et 32 ou par le passage étroit eatre la collerette de guidage 3' et le couvercle 29 peut être plus important, c'est-à-dire plus étroit que la section de l'étranglement 28 dans la canalisation 17, car l'étrangleur disposé dans la pompe présente un certain effet d'auto-nettoyage. Il est également possible de réaliser le groupe d'étrangleur 26 uniquement sous force de passages étroits, tels que les canaux 31 et 32 ou le passage étroit 34. The constriction through channels 31 and 32 or through the narrow passage between the guide flange 3 'and the cover 29 may be greater, that is to say narrower than the section of the constriction 28 in the pipeline. 17, because the choke placed in the pump has a certain self-cleaning effect. It is also possible to make the throttle group 26 only under the force of narrow passages, such as channels 31 and 32 or the narrow passage 34.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the principle and to the devices which have just been described only by way of nonlimiting examples, without departing from the scope of the invention.
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